数字图像处理-复习-2012-6-18.doc

1、简述数字图像处理的三个层次。数字图像处理分为三个层次：低级图像处理、中级图像处理和高级图像处理。（1）低级图像处理内容：主要对图象进行各种加工以改善图象的视觉效果、或突出有用信息，并为自动识别打基础，或通过编码以减少对其所需存储空间、传输时间或传输带宽的要求。 特点：输入是图像，输出也是图像，即图像之间进行的变换。 （2）中级图像处理内容：主要对图像中感兴趣的目标进行检测（或分割）和测量，以获得它们的客观信息从而建立对图像的描述。 特点：输入是图像，输出是数据。 （3）高级图像处理 内容：在中级图像处理的基础上，进一步研究图像中各目标的性质和它们之间相互的联系，并得出对图像内容含义的理解（对象识别）及对原来客观场景的解释（计算机视觉），从而指导和规划行动。 特点：以客观世界为中心，借助知识、经验等来把握整个客观世界。 “输入是数据，输出是理解”。 2按bmp格式计算一幅128*128、每像素灰度深度为8的灰度图像存储大小。（1）BMP文件头大小14字节；（2）BMP文件信息头大小40字节；（3）8级灰度调色板大小28*4=1024字节；（4）灰度图像位图数据128*128*8/8字节 总的大小：14+40+1024+128*128*8/8字节3简述空间分辨率、灰度级分辨率对图像质量的影响。（1）空间分辨率是图像中可辨别的最小细节，取样值是决定一幅图像空间分辨率的主要参数。在相同灰度级情况下，空间分辨率赿高图像赿清晰。（2）灰度级分辨率是指在灰度级别中可分辨的最小变化。在相同空间分辨率情况下，灰度分辨率赿高图像灰度层次感赿强。4什么叫空间域图像处理、频率域图像处理？各包括哪些处理方法？图像空间域是指图像平面自身，空间域图像处理方法是以对图像像素的直接处理为基础的。空域图像处理包括：（1）基本灰度变换；（2）直方图处理；（3）平滑滤波；（4）锐化滤波。图像频率域是指图像经傅里叶变换、小波变换及其它正交变换后的频域图像（频谱图），图像频域处理方法是对图像作频域变换再处理，通过频域变换的逆变换而得出新的图像。图像频域处理包括：（1）平滑频域滤波；（4）锐化频域滤波。5简述频域滤波的基本步骤何东健数字图像处理（第二版）P152（1）（1）x+y乘以输入图像各像素值；（2）计算图像的DFT，得到F(u,v)；（3）用滤波函数H(u,v) 乘以F(u,v)，得到处理结果G(u,v)；（5）取IDFT变换后结果中的实部；（6）用（1）x+y乘以IDFT变换后结果的实部，得到处理后的图像。6计算下图的归一化直方图各灰度级像素个数统计： 因此，归一化直方图为： 7、对下列图像（灰度级范围为03）进行直方图均衡化。（1）该图像共有4个灰度级：0、1、2、3。 （2）统计各灰度级像素的数目：n0=2, n1=4, n2=24, n3=6。 （3）计算原始图像各灰度级所占的频数：p(0)=2/36, p(1)=4/36, p(2)=24/36, p(3)=6/36。 （4）计算累计分布直方图： c(0)=2/36, c(1)=6/36, c(2)=30/36, c(3)=1。（5）应用公式 进行灰度变换，得： g0=0, g1=1, g2=3, g3=3。 序号运算步骤和结果1列出原始灰度级01232统计原始直方图各级灰度242463计算原始直方图1/181/92/31/64计算累计直方图1/181/65/615累积直方图*3 取整01336确定映射关系0-01-12、3-37统计新直方图各灰度级24308计算新直方图1/181/95/6（6）直方图均衡化后的图像：0 3 3 1 1 3 3 3 3 3 3 3 1 0 3 3 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 38、对下面图像进行3*3的均值滤波。（数值四舍五入；模板中心距离图像边缘不小于1个像素）（1）3*3均值滤波器为：（2）原图像进行（1）中3*3的均值滤波（数值四舍五入）后成为：9利用拉普拉斯算子对下图进行图像锐化。（采取在原始图像边缘以外补充零灰度像素点的方式，使得处理后的图像与原图一样大）10有一个2x2的图像，其中f(0，0)=4，f(0，1)=5，f(1，0)=6，f(1，1)=2，求该图像的傅立叶谱。（1）二维离散傅里叶变换公式： （2）f(0，0)=4，f(0，1)=5，f(1，0)=6，f(1，1)=2的2x2图像，其傅立叶谱为：11、对信号f=3,1,-2,4看成是0，1/4)上取值3，1/4，1/2)上取值1，1/2,3/4)上取值-2，3/4，1)上取值4的分段函数，用塔式算法计算出f的小波变换，并写出f的多分辨表示。（1）信号f=3,1,-2,4的平均